Objetivo
Research objectives and content
The subject of the present project is the theoretical analysis and explanation of the structure of colloidal crystals. As a model system the hard sphere fluid will mainly be considered as it is the simplest model which exhibits a freezing transition. We will choose appropriate variants of density-functional theory and apply them to the bulk structure of the hard sphere solid as well as to a solid near a substrate. The stable solid has a close packed fcc or hcp structure. We will focus on the role of the metastable bcc phase, which, according to general symmetry arguments provided by the Landau theory of phase transitions, should be the first solid phase to bifurcate from the liquid. By using the symmetry based Landau theory and bifurcation analysis we will try to find a continuous path from the liquid to the stable solid phase, thereby predicting the equilibrium solid structure. For a colloidal crystal near a substrate sedimentation profiles and structural details in the presence of the wall will be determined from the density-functional theory. Particular attention will be paid to the case of a templated substrate with periodically arranged holes, because it has been shown recently at the host institution that in this way large single crystals can be grown. The repercussions of a lattice constant mismatch between the template and the bulk solid will also be explored. These demanding problems will require large scale numerical minimizations of the density functional. Training content (objective, benefit and expected impact)
During my work in Amsterdam I expect to broaden my expertise in density-functional theory by using new approximations and applying them to new physical problems. I also expect to gain experiences in Landau theory and bifurcation analysis and to obtain increased insight into the possibilities and limitations of computer simulations. This training will allow me to develop a number of skills that are essential in modern theoretical research on complex fluids.
Links with industrv / industrial relevance (22)
Although there is no direct link to the industry, colloids in general are important for a wide range of applications, e.g. in food, pharmaceutical, and detergent industries and in oil recovery. Moreover the colloidal crystals, which I will study from a theoretical point of view in this project, may find new applications in nonlinear optics in the future.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
- ciencias naturales ciencias de la tierra y ciencias ambientales conexas geología sedimentología
- ciencias naturales ciencias físicas física de la materia condensada física de la materia blanda
- ciencias naturales ciencias físicas óptica óptica no lineal
- ciencias naturales matemáticas matemáticas aplicadas modelo matemático
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Datos no disponibles
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Coordinador
1098 SJ Amsterdam
Países Bajos
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.